O virabrequim é uma parte importante do motor de um automóvel. Sua função é converter a força do gás do pistão e da biela em torque, e converter o movimento linear do pistão em movimento rotacional, que é usado para acionar o sistema de transmissão do automóvel e os componentes do motor. Mecanismo de ar e outros dispositivos auxiliares. Em outras palavras, é o componente de saída de potência do carro.
A força do virabrequim é extremamente complexa. Ele funciona sob a ação combinada da força do gás, da força inercial e do seu momento, que mudam periodicamente, e suporta cargas alternadas de flexão e torção. Portanto, o virabrequim precisa ter resistência à fadiga e rigidez suficientes contra flexão e torção; o munhão deve ter superfície de apoio e resistência ao desgaste suficientes.
O virabrequim é geralmente fabricado em aço 45, 40Cr, 35Mn² e outros aços de médio carbono e aços de liga de médio carbono por forjamento em matriz. A superfície do munhão é submetida a um tratamento de têmpera ou nitretação de alta frequência e, por fim, a um acabamento. Para melhorar a resistência à fadiga do virabrequim e eliminar a concentração de tensões, a superfície do munhão deve ser jateada e os cantos arredondados devem ser submetidos a um tratamento de laminação. É importante ressaltar que o virabrequim nitretado deve ser renitretado após a retificação, caso contrário, o virabrequim corre o risco de quebrar.
O virabrequim consiste basicamente em várias manivelas unitárias. Um pino de manivela, dois braços de manivela esquerdo e direito e dois munhões principais esquerdo e direito constituem uma manivela unitária. A posição relativa ou arranjo das manivelas depende do número de cilindros, da disposição dos cilindros e da sequência de operação do motor.
A fratura do virabrequim geralmente começa com a menor rachadura, e a maioria das rachaduras ocorre na parte de conexão com o braço da manivela, no filete do munhão da biela do cilindro principal ou do cilindro final. Durante a operação, a rachadura se expande gradualmente e se rompe repentinamente ao atingir um determinado nível. A parte marrom é frequentemente encontrada na superfície quebrada, que é obviamente uma rachadura antiga, e o tecido brilhante e brilhante é o vestígio que se desenvolveu até a quebra repentina posterior. Hoje, o editor compartilhará com você qual é a causa da quebra do virabrequim?
Causas de fratura do virabrequim do motor
1. Os cantos arredondados em ambas as extremidades do munhão do virabrequim são muito pequenos
Ao retificar o virabrequim, a retificadora não conseguiu controlar corretamente o filete axial do virabrequim. Além do processamento superficial áspero, o raio do filete era muito pequeno, gerando uma grande concentração de tensões no filete durante o funcionamento do virabrequim, o que reduziu a vida útil do virabrequim.
2. O eixo do munhão principal do virabrequim está desviado, o que destrói o equilíbrio dinâmico do conjunto do virabrequim. Quando o motor diesel funciona em alta velocidade, uma forte força de inércia é gerada, causando a quebra do virabrequim.
3. Comparação excessiva do virabrequim a frio. Após uso prolongado, especialmente após queima de azulejos ou impactos acidentais no cilindro, o virabrequim apresentará uma grande curvatura e deverá ser removido para correção por prensagem a frio. Devido à deformação plástica do metal dentro do virabrequim durante a calibração, uma grande tensão adicional será gerada, reduzindo assim a resistência do virabrequim. Se a compressão a frio for muito grande, o virabrequim pode ser danificado ou trincado, e o virabrequim quebrará logo após a instalação.
4. O volante está solto
Se o parafuso do volante estiver solto, o conjunto do virabrequim perderá seu equilíbrio dinâmico original e o motor diesel vibrará após o funcionamento, gerando ao mesmo tempo uma grande força inercial, resultando em fadiga do virabrequim e fácil quebra na extremidade traseira.
5. Má qualidade do próprio virabrequim
Ao comprar virabrequins, não se deve ser ganancioso por preços baixos, devendo ser adquiridos em canais regulares. Deve-se também inspecioná-los cuidadosamente antes da instalação e, se houver algum problema, substituí-los ou devolvê-los a tempo. Além disso, quando o motor for revisado, o virabrequim deve ser submetido à detecção de falhas magnéticas ou à inspeção por percussão em imersão em óleo. Se houver trincas radiais ou axiais que se estendam até o filete do ombro na superfície do munhão, o virabrequim não poderá ser reutilizado.
6. A bucha principal é diferente do eixo
Quando o virabrequim é montado, se as linhas centrais das buchas principais no bloco de cilindros não estiverem no mesmo eixo, o acidente de queima das buchas e retenção dos eixos ocorrerá facilmente após o funcionamento do motor diesel, e o virabrequim também quebrará sob a forte ação de tensão alternada.
7. A folga do conjunto do virabrequim é muito grande
Se a folga entre o munhão do virabrequim e a bucha do mancal for muito grande, o virabrequim impactará a bucha do mancal depois que o motor diesel funcionar, mas a liga cairá e a bucha será queimada para segurar o eixo, e o virabrequim também será facilmente danificado.
8. O tempo de fornecimento de óleo é muito cedo ou o volume de óleo de cada cilindro é irregular
Se a bomba injetora de combustível fornecer combustível muito cedo, o pistão queimará antes de atingir o ponto morto superior, o que causará detonação do motor diesel, e o virabrequim será impactado por tensões alternadas. Se a quantidade de óleo fornecida a cada cilindro não for uniforme, os munhões do virabrequim serão tensionados de forma desigual devido à inconsistência das caixas de explosão de cada cilindro, resultando em fadiga prematura e trincas.
9. Lubrificação deficiente do virabrequim
Se a bomba de óleo estiver muito desgastada, o canal de óleo lubrificante estiver sujo e a circulação não for suave, o suprimento de óleo será insuficiente e a pressão do óleo cairá, resultando na falha na formação de uma película normal de óleo lubrificante entre o virabrequim e a bucha do mancal, resultando em atrito seco e fazendo com que a bucha queimada segure o eixo, virabrequim quebrado e outros acidentes graves.
10. O virabrequim quebrou após a operação
Se o acelerador estiver muito forte ou muito fraco, frenagens frequentes ou sobrecarga prolongada, o virabrequim será danificado por torque excessivo ou carga de choque. Além disso, em acidentes como excesso de velocidade, colisão frontal e válvula de topo em motores a diesel, o virabrequim também está sujeito a quebras.
Diagnóstico de falhas e remoção de fratura do virabrequim do motor
Para evitar a quebra do virabrequim, as seguintes medidas podem ser tomadas durante a manutenção:
Antes de reparar o virabrequim, verifique cuidadosamente se há rachaduras no virabrequim. Preste atenção especial à parte de transição do filete. Se houver rachaduras, o eixo deve ser descartado. Ao polir o munhão, o munhão e o braço da manivela devem manter um certo raio de filete. O tamanho do filete não deve ser reduzido arbitrariamente. Preste atenção ao acabamento da superfície do filete, caso contrário, isso causará concentração de tensões e causará a quebra do virabrequim.
Em segundo lugar, quando o tamanho do munhão excede o limite, é necessário utilizar um método que tenha menor impacto na resistência à fadiga do munhão para restaurá-lo. A intensidade é bastante reduzida.
Em seguida, a folga correspondente e a folga final de cada munhão e mancal devem estar de acordo com o padrão. Se a folga for muito grande, o virabrequim pode ser facilmente danificado devido ao impacto. Se a folga for muito pequena, o virabrequim pode quebrar devido ao eixo. Em termos de montagem, o tempo de ignição deve ser calibrado com precisão, não muito adiantado ou muito atrasado, e preste atenção ao balanceamento do virabrequim, volante e embreagem.
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